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courant alternatif

Posté par
fidele11
20-07-20 à 16:35

Bonsoir,
Pouvez-vous m'aider avec cet exercice dont l'énoncé est:

Un groupe turboalternateur delivre une puissance electrique P1=1,08*10³ MW sous une tension alternative de fréquence f=50Hz et de valeur éfficace U1=24kV. on supposera tous les facteurs de puissance égaux à 1. le groupe est branché à un transformateur élévateur, de rendement η=0,95, possedant Np=100spires au primaire. la tension efficace à la sortie du transformateur est U2=480kV.
Déterminer:
1)La valeur de l'intensité efficace du courant électrique circulant dans le primaire du transformateur ;
2)Le nombre de spires N2 au secondaire;
3)L'intensité efficace I2 du courant dans le séclndaire.


Mon debut
1) Sachant que la puissance électrique en courant alternatif est P=k*I*U où k est le facteur de puissance, I l'intensité éfficace du courant et U la tension éfficace, j'ai calculé I
I=P/k*U=45A.
2) À ce niveau, je ne connais pas une relation entre le nombre spires et les données de l'énoncé.
j'ai calculé la tension au primaire avec la relation U=P/k*I sachant que I=24 , je trouve U=24kV.

100spires→24kV
(?)spires.  →480kV(à la sortie)
je trouve 2000spires...
mais je doute....

Posté par
odbugt1
re : courant alternatif 20-07-20 à 17:45

Bonjour,

Question 1 :
La démarche est bonne.
Le résultat numérique est à revoir.

Question 2 :
Apparemment tu confonds les données de l'énoncé.
Pourquoi vouloir calculer la tension au primaire du transformateur puisque l'énoncé donne sa valeur : 24 kV ?
La relation entre nombre de spires et tensions peut s'écrire : U2 / U1 = N2 / N1

Posté par
fidele11
re : courant alternatif 20-07-20 à 18:18

1) l'intensité éfficace est I=45000A.
2) N2=N1*U2/U1=(100*480*1000)/24000=2000.

Posté par
odbugt1
re : courant alternatif 20-07-20 à 18:31

1) l'intensité éfficace est I=45000A. ou 45 kA Oui
2) N2=N1*U2/U1=(100*480*1000)/24000=2000 spires

Posté par
fidele11
re : courant alternatif 20-07-20 à 18:35

3) L'intensité du courant au secondaire est I2=P'/U2 où P' est la puissance en VA qui est aussi égale à P car k=1.
I2=1,08*10^(9)/480000=2250A.

Posté par
fidele11
re : courant alternatif 20-07-20 à 18:35

odbugt1 @ 20-07-2020 à 18:31

1) l'intensité éfficace est I=45000A. ou 45 kA Oui
2) N2=N1*U2/U1=(100*480*1000)/24000=2000 spires
D'accord.

Posté par
odbugt1
re : courant alternatif 20-07-20 à 18:47

3) L'intensité du courant au secondaire est I2=P'/U2 où P' est la puissance en VA qui est aussi égale à P car k=1.
I2=1,08*10^(9)/480000=2250A.

Non.
Ce serait exact pour le cas limite d'un transformateur parfait c'est à dire un transformateur qui restituerait au secondaire l'intégralité de la puissance P1 disponible au primaire.
Mais ce n'est pas le cas ici ...

Posté par
fidele11
re : courant alternatif 20-07-20 à 19:03

oui exactement, le rendement du transformateur est de 0,95.
I2=0,95*P'/U2=2137,5 A.

Posté par
odbugt1
re : courant alternatif 20-07-20 à 19:18

Compte tenu de la précision des données on rendra plutôt :
I2 = 2,14 kA

Remarque :
En principe la puissance au primaire est appelée "puissance absorbée" tandis que la puissance au secondaire est appelée "puissance utile".
L'énoncé n'utilise aucune de ces deux termes, ce qui peut laisser une ambiguïté sur la nature de P1 même si l'indice "1" nous guide vers la puissance au primaire (puissance absorbée)

Posté par
fidele11
re : courant alternatif 20-07-20 à 19:28

Super .
Merci beaucoup!



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